desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

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DESENVOLVIMENTO DE MUDAS DE CAFEEIRO PRODUZIDAS EM TUBETES, SOB MALHAS TERMO-REFLETORAS E MALHA NEGRA VINÍCIUS MAIA COSTA Dissertação apresentada à Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, Universidade de São Paulo, para obtenção do título de Mestre em Agronomia, Área de Concentração: Irrigação e Drenagem. P I R A C I C A B A Estado de São Paulo – Brasil Março – 2004

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Page 1: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

DESENVOLVIMENTO DE MUDAS DE CAFEEIRO PRODUZIDAS EM TUBETES, SOB MALHAS TERMO-REFLETORAS E MALHA NEGRA

VINÍCIUS MAIA COSTA

Dissertação apresentada à Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, Universidade de São Paulo, para obtenção do título de Mestre em Agronomia, Área de Concentração: Irrigação e Drenagem.

P I R A C I C A B A

Estado de São Paulo – Brasil

Março – 2004

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DESENVOLVIMENTO DE MUDAS DE CAFEEIRO PRODUZIDAS EM TUBETES, SOB MALHAS TERMO-REFLETORAS E MALHA NEGRA

VINÍCIUS MAIA COSTA Engenheiro Agrônomo

Orientador: Prof. Dr. MARCOS VINÍCIUS FOLEGATTI

Dissertação apresentada à Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, Universidade de São Paulo, para obtenção do título de Mestre em Agronomia, Área de Concentração: Irrigação e Drenagem.

P I R A C I C A B A

Estado de São Paulo – Brasil

Março - 2004

Page 3: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP) DIVISÃO DE BIBLIOTECA E DOCUMENTAÇÃO - ESALQ/USP

Costa, Vinícius Maia Desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob malhas

termo-refletoras e malha negra / Vinícius Maia Costa. - - Piracicaba, 2004. 64 p. : il.

Dissertação (mestrado) - - Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, 2004.

Bibliografia.

1. Café 2. Irrigação 3. Mudas 4. Substrato I. Título

CDD 633.73

“Permitida a cópia total ou parcial deste documento, desde que citada a fonte – O autor”

Page 4: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

A meus pais, José Carlos e Marli, e irmãos, Luciano e Danilo, sempre presentes, pelo apoio e amizade. Também à Rafaela e Bárbara, minhas sobrinhas. OFEREÇO

À Laís, pela presença, apoio e carinho oferecidos.

DEDICO

Page 5: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

AGRADECIMENTOS

A Deus, pela força em todos os momentos desta jornada;

À Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz", por toda sua

estrutura que me foi concedida para o desenvolvimento desta pesquisa;

Ao Departamento de Engenharia Rural, pela oportunidade concedida

para a realização do mestrado;

Ao Prof. Dr. Marcos Vinícius Folegatti, pela orientação, apoio, incentivo

e amizade durante o mestrado;

À Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP),

pela concessão da bolsa de estudos, assim como o auxílio à pesquisa;

Ao Prof. Dr. Iran José Oliveira da Silva, por conceder a utilização da

casa de vegetação onde foi realizada a pesquisa;

Ao Sr. Rubens Chinelato pelas indicações e incentivo profissional;

Aos Professores Dr. Sérgio Nascimento Duarte e Dr. Jarbas Honório de

Miranda pelo apoio no período experimental e pelas discussões sobre

metodologia;

À Professora Dra. Sônia Maria de Estéfano Piedade pela ajuda na

definição do delineamento experimental, e auxílio na parte estatística;

Ao Prof. Dr. Antônio Roberto Pereira por sua contribuição na

metodologia de parte desta pesquisa;

Ao Prof. Walter Rodrigues Silva pelas informações sobre as sementes

de cafeeiro, juntamente à Helena (Laboratório de Sementes), pelos auxílios

prestados;

Page 6: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

v

Ao Prof. Dr. Casimiro Dias Gadanha Júnior, pela ajuda nos testes dos

bicos utilizados na barra de irrigação;

Aos professores do Departamento de Engenharia Rural pelos

ensinamentos durante o programa de mestrado;

Ao Msc. Roberto Terumi Atarassi por suas grandes contribuições durante

todo o período de mestrado;

Ao Dr. Eliezer Santurbano Gervásio por suas grandes contribuições

durante todo o período experimental;

Ao Msc. Cláudio Ricardo da Silva, José Alves Júnior e Msc.Tonny José

Araújo da Silva por suas contribuições;

À Msc. Cristiane Guiselini pela colaboração na definição de parte da

metodologia utilizada;

Ao Denílson (Garcafé) pelas orientações sobre as mudas de cafeeiro.

À graduanda Paula Bianca Salmazo pelo auxílio, e demais estagiários

do GPID;

Aos demais colegas da Pós-graduação em Irrigação e Drenagem;

Aos funcionários do Depto. de Engenharia Rural: Sr. Antônio, Gilmar,

Osvaldo, Hélio, César, Sandra, Davilmar, Vanda e Fernanda, por toda

colaboração;

Aos funcionários da Biblioteca Central, Eliana e Sílvia em particular,

pelo grande auxílio na correção deste material;

Às funcionárias Beatriz, Estela, Márcia Ganzella, Márcia Fecchio e

Roseli, da Prefeitura do Campus “Luiz de Queiroz”, por todos os auxílios

prestados;

Ao Msc. Cícero Leite, pela contribuição com as malhas utilizadas no

experimento;

À Magno pela doação dos bicos utilizados na barra de irrigação;

A todos os demais que não foram citados, mas que de forma direta ou

indireta contribuíram para que este trabalho se concretizasse.

Page 7: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

SUMÁRIO

Página

LISTA DE FIGURAS ................................................................................ viii

LISTA DE TABELAS ............................................................................... x

RESUMO ................................................................................................ xi

SUMMARY .............................................................................................. xiii

1 INTRODUÇÃO ..................................................................................... 1

2 REVISÃO DE LITERATURA ................................................................ 3

3 MATERIAL E MÉTODOS ..................................................................... 9

3.1 Local do experimento ........................................................................ 9

3.2 Delineamento experimental .............................................................. 12

3.3 Instalação das parcelas na área experimental .................................. 15

3.4 Mudas utilizadas ............................................................................... 16

3.4.1 Composição do substrato .............................................................. 16

3.4.2 Fertilizante de liberação controlada ............................................... 17

3.5 Manejo da irrigação .......................................................................... 17

3.6 A irrigação e sua eficiência ............................................................... 20

3.7 Dados climatológicos ........................................................................ 21

3.8 Aplicações de fertilizantes e defensivos ........................................... 26

3.11 Avaliações ....................................................................................... 28

4 RESULTADOS E DISCUSSÃO ........................................................... 30

4.1 Variáveis climáticas .......................................................................... 30

4.1.1 Temperatura e umidade relativa do ar ........................................... 30

Page 8: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

vii

4.1.2 Radiação global, radiação fotossinteticamente ativa e saldo de

radiação ........................................................................................ 34

4.2 Desenvolvimento fisiológico .............................................................. 40

4.3 Considerações finais ......................................................................... 46

5 CONCLUSÕES .................................................................................... 49

ANEXO ................................................................................................... 50

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ........................................................ 61

Page 9: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

LISTA DE TABELAS

Página

1 Produtos utilizados durante o período experimental, suas dosagens

e respectivas finalidades .................................................................. 27

2 Médias das variáveis climáticas temperatura e umidade relativa do

ar medidas nos horários das 8:00, 12:00 e 16:00 horas ................... 31

3 Média das variáveis transmissividade das malhas à radiação global

(TRG) e fotossinteticamente ativa (TRFA), para os momentos da

manhã, intermediário do dia e da tarde, segundo os diferentes

tratamentos ....................................................................................... 35

4 Média da variável saldo de radiação (W m-2), avaliada para os

diferentes tratamentos próxima ao horário do meio dia .................... 38

5 Análise estatística das variáveis fisiológicas área foliar, diâmetro do

caule e altura de mudas de cafeeiro no final do experimento .......... 43

6 Análise estatística das avaliações das matérias secas da parte

aérea, do sistema radicular e total de mudas de cafeeiro no final do

experimento ...................................................................................... 45

Page 10: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

LISTA DE FIGURAS

Página

1 Detalhes da casa de vegetação utilizada no experimento com suas

respectivas dimensões. Vista lateral (a) e vista frontal (b) ................. 10

2 Parte da planta baixa do Departamento de Engenharia Rural (a) e

ampliação da casa de vegetação utilizada no experimento,

ilustrando a localização das 20 parcelas experimentais (b) ............... 11

3 Croqui da área experimental .............................................................. 13

4 Malha negra 50% (a); malha termo-refletora 40% (b), malha termo-

refletora 50% (c), malha termo-refletora 60% (d) e malha termo-

refletora 70% (e) ................................................................................. 14

5 Montagem dos tratamentos sobre as bancadas, detalhando barra de

irrigação localizada no vão entre fechamentos laterais e superiores

dos tratamentos .................................................................................. 15

6 Balança de precisão de 0,01g acompanhada do suporte utilizado

para pesagem das mudas destinadas à realização do manejo de

irrigação ............................................................................................. 19

7 Datalogger modelo CR23X instalado no experimento com 2 relês

multiplexadores AM416, destinados ao armazenamento dos dados

medidos nos psicrômetros ................................................................. 22

8 Foto ilustrando mochila com datalogger instalado internamente

juntamente com a haste de ferro com os sensores de saldo de

radiação, de radiação global e de radiação fotossinteticamente ativa

(a); detalhe da haste com os sensores (b) ......................................... 25

Page 11: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

ix

9 Áreas foliares médias das mudas de cafeeiro medidas em quatro

datas ao longo do experimento para os tratamentos avaliados ......... 40

10 Alturas médias das mudas de cafeeiro medidas em quatro datas ao

longo do experimento para os tratamentos avaliados ........................ 41

11 Diâmetros médios das mudas de cafeeiro medidas em quatro datas

ao longo do experimento para os tratamentos avaliados .................... 41

12 Valores médios por tubete das matérias secas da parte aérea

(MSPA), do sistema radicular (MSSR) e total (MST) avaliados ao

final da experimentação ..................................................................... 42

13 Desidratação seguida de enrijecimento na região do colo em mudas

de cafeeiro, em estádio avançado (a), e em detalhe (b) .................... 44

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DESENVOLVIMENTO DE MUDAS DE CAFEEIRO PRODUZIDAS EM TUBETES,

SOB MALHAS TERMO-REFLETORAS E MALHA NEGRA

Autor: VINÍCIUS MAIA COSTA

Orientador: Prof. Dr. MARCOS VINÍCIUS FOLEGATTI

RESUMO

Este experimento avaliou, em casa de vegetação, o desenvolvimento de

mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob o efeito de malhas utilizadas

para sombreamento. Os tratamentos utilizados foram a malha negra 50%,

conhecida comercialmente como “sombrite” ou “tela preta”, considerada padrão

para o desenvolvimento destas mudas, e malhas termo-refletoras com quatro

diferentes percentagens de atenuação da radiação solar, sendo as malhas

40%, 50%, 60% e 70%. O delineamento experimental adotado foi em blocos

casualizados contendo os 5 tratamentos, com 4 repetições, totalizando-se

assim 20 parcelas. As parcelas foram representadas por 20 bancadas, cada

qual contendo fechamento superior com um tipo de malha para sombreamento,

e também fechamento nas laterais, atenuando a radiação solar lateral. Cada

parcela foi composta por 175 mudas, sendo 161 para bordadura, e 14 para

avaliações. As irrigações, realizadas diariamente, foram implementadas com a

utilização de uma barra motorizada semi-automatizada que se deslocava

Page 13: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

xii

longitudinalmente na casa de vegetação em ambos os sentidos. A lâmina

desejada era ajustada de acordo com a velocidade de deslocamento da barra

que era regulada por meio de um inversor de freqüência, responsável por este

controle. Para monitorar o microclima, foi instalado interiormente a cada parcela

um psicrômetro não ventilado e de tempos em tempos foram realizadas

medidas de radiação solar global, fotossinteticamente ativa e o saldo de

radiação (SR), estabelecendo-se relações de transmissividade global (TRG) e

transmissividade fotossinteticamente ativa (TRFA). As variáveis fisiológicas

utilizadas para avaliar o desenvolvimento das mudas foram área foliar, altura

das plantas, diâmetro do caule, e, ao final do experimento, foram realizadas

análises de matéria seca da parte aérea, do sistema radicular e matéria seca

total. A avaliação dos dados psicrométricos mostrou que a temperatura do ar

pouco variou nas parcelas, assim como a umidade relativa do ar. Com relação a

TRG e TRFA, verificou-se que malhas com menor atenuação da radiação solar

apresentaram em geral maior transmissividade, conforme esperado. Para a

variável saldo de radiação, a presença de interferências ambientais inviabilizou

a maior parte dos dados, verificando-se em apenas parte deles uma tendência

de maior SR nas malhas 40% e 50%. A avaliação das variáveis fisiológicas

mostrou que a área foliar não apresentou diferença significativa entre os

tratamentos. Já para altura da planta e diâmetro do caule, verificou-se que as

mudas produzidas sob as malhas termo-refletoras 40% e 50% foram superiores

àquelas produzidas sob malha negra 50% e malhas termo-refletoras 60% e

70%, respectivamente. Nas avaliações de matéria seca, verificou-se que as

mudas produzidas sob as malhas termo-refletoras 40% e 50%, e malha negra

50% acumularam mais matéria seca comparativamente àquelas produzidas sob

malhas termo-refletoras 60% e 70%. Assim, nas condições em que

desenvolveu-se o experimento, concluiu-se que as malhas termo-refletoras 40%

e 50% e negra 50% apresentaram melhores resultados que as malhas termo-

refletoras 60% e 70%.

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DEVELOPMENT OF COFFEE SEEDLINGS PRODUCED IN PLASTIC TUBES, UNDER TERMO-REFLECTIVE AND BLACK SCREENS

Author: VINÍCIUS MAIA COSTA

Adviser: Prof. Dr. MARCOS VINÍCIUS FOLEGATTI

SUMMARY

This experiment evaluated, in greenhouse conditions, the development of

coffee seedlings produced in plastic tubes, under the effect of screens used for

shading. The treatments were black screen 50%, known commercially as

"sombrite" or as "black screen", considered standard for the development of

these seedlings, and thermo-reflective screens with four different percentages of

attenuation of the solar radiation, being meshes 40%, 50%, 60%, and 70%. The

adopted experimental delineation was randomized blocks with 5 treatments and

4 replicates, making up 20 parcels. The parcels were represented by 20

benches; each one with superior closing system with one type of screen, and

also side closing system, attenuating the side solar radiation. Each parcel was

composed by 175 seedlings, from which 161 were used as a border, and 14

used for the evaluations. The irrigation, daily carried out, was implemented with

the use of a semi-automated motorized bar that dislocated longitudinally along

the greenhouse in both directions. The desired water amount was set in

Page 15: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

xiv

accordance to the bar displacement speed that was established by means of a

frequency inverter, responsible for this control. To monitor the microclimate, one

psicrometer was installed inside each parcel and, from time to time, global solar

radiation, photosynthetically active radiation, and net radiation (SR) measures

were taken, establishing, this way, relations of global transmissivity (TRG) and

photosynthetically active transmissivity (TRFA). The physiological variables

used to evaluate the development of the seedlings were leaf area, seedlings

height, and stalk diameter. Analyses on the dry matter of aerial part and root

system and total dry matter were carried out at the end of the experiment. The

evaluation of the psicrometers data showed that the temperature of air gently

varied in the parcels, as well as the air relative humidity. Relating to TRG and to

TRFA, it was verified that screens with less attenuation of the solar radiation

presented higher transmissivity in general, as expected. For the variable net

radiation, the presence of environment interference made most data

impracticable, verifying a partial trend of higher SR in the screens 40% and

50%. The evaluation of the physiological variables showed that the leaf area did

not present significant difference among the treatments. Yet, it was verified that,

for seedlings height and stalk diameter, the seedlings produced under thermo-

reflective screens 40% and 50% were superior to those produced under black

screen 50% and thermo-reflective screen 60% and 70%. It was also verified

that, for the evaluations of dry matter, the seedlings produced under thermo-

reflective screens 40% and 50%, and black screen 50% comparatively

accumulated more dry matter than those produced under thermo-reflective

screens 60% and 70%. Thus, under the conditions where the experiment was

carried out, it can be concluded that the thermo-reflective screens 40% and 50%

and black screen 50% presented better results than the thermo-reflective

screens 60% and 70%.

Page 16: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

1 INTRODUÇÃO

A cafeicultura brasileira constitui-se numa das mais importantes

atividades do setor agroindustrial brasileiro, sendo atualmente a maior em

produção no mundo. Isso não garante ao Brasil competitividade no mercado

internacional, pois aspectos qualitativos, que visam ao final um café de bebida

superior, são mais importantes que a quantidade produzida na concorrência

pela comercialização, pois permitem maior agregação de valor ao produto

(Hafers & Saes, 2002).

Tradicionalmente, a produção de mudas de cafeeiro é realizada em

viveiros com cerca de 50% de sombreamento. Pesquisas demonstraram que a

atividade da nitrato redutase, enzima essencial para o crescimento vegetal,

além de ser influenciada pela temperatura e umidade do ambiente, é maior à

sombra que a pleno sol em mudas de Coffea arábica L. com seis meses de

idade (Carvalho, 1975; Faleiros et al., 1975). Verificou-se também que as

mudas de cafeeiro nesta idade tem um mecanismo de assimilação do nitrogênio

diferente daquele das plantas adultas com 36 meses de idade, tendo-se,

consequentemente, uma primeira opção bioquímica para explicar o melhor

desenvolvimento das mudas à sombra (Cordeiro et al., 1984).

Considerando que as malhas termo-refletoras existentes no mercado,

além de produzirem o sombreamento, possuem particulares características que

melhoram as condições microclimáticas do ambiente submetido a elas, este

trabalho teve como objetivo realizar uma comparação entre quatro malhas

termo-refletoras com diferentes percentagens de atenuação da radiação solar,

que são respectivamente as malhas 40%, 50%, 60% e 70%, com a tradicional

Page 17: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

2

malha negra 50%, conhecida comercialmente como “sombrite”. O

desenvolvimento das mudas foi avaliado tomando como base as medições das

seguintes variáveis fisiológicas: altura da planta, diâmetro do caule e área foliar.

Ao final do ciclo, todas as mudas de cada parcela foram submetidas a uma

análise para determinação da matéria seca do sistema radicular (MSR), da

parte aérea (MSPA) e matéria seca total (MST). Além destes dados, foram

analisadas variáveis climáticas, sendo elas: temperatura do ar (Tar), umidade

relativa do ar (URar), transmissividade à radiação global (TRG),

transmissividade à radiação fotossinteticamente ativa (TRFA) e o saldo de

radiação (SR).

O experimento foi conduzido na área experimental do Setor de Hidráulica

do Departamento de Engenharia Rural da ESALQ/USP a partir de 14/08/2003.

As mudas de cafeeiro utilizadas no experimento eram da cultivar Icatu-

4045, e foram produzidas em tubetes de 120 cm3, estando no início da

pesquisa com apenas o par de folhas cotiledonares formado ("orelha-de-onça"),

com aproximadamente 3 meses após semeadura. Elas foram produzidas por

semeadura direta nos tubetes em 15/05/2003, utilizando-se 3/4 de substrato

comercial mais 1/4 de condicionador de solo em formulação também comercial.

A fertilização de base foi realizada utilizando-se o adubo de liberação

controlada Basacote Plus 9M®,com formulação 16-08-12 + 2% de MgO +

micronutrientes, na dosagem de 8,3 kg m-3 de substrato.

Page 18: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

2 REVISÃO DE LITERATURA

O cafeeiro é uma planta perene pertencente à família Rubiaceae e

gênero Coffea. Apenas duas espécies são as responsáveis por cerca de 99%

do café produzido mundialmente, sendo elas Coffea arábica L. e Coffea

canephora Pierre, responsáveis, respectivamente, por 74% e 25% da produção

mundial. Outras espécies responsabilizam-se pelo 1% restante, sendo estas de

menor expressão (Cardoso, 1994).

As primeiras mudas foram introduzidas no Brasil em 1727, e foram

cultivadas em Belém do Pará, passando posteriormente ao Maranhão e estados

vizinhos, chegando à Bahia em 1770 e ao Rio de Janeiro em 1774. Em 1825,

após chegar ao Vale do Paraíba, foi espalhado por São Paulo e Minas Gerais

(Matiello, 1991).

A cafeicultura pode ser considerada uma das mais importantes

atividades do setor agroindustrial brasileiro e, na atualidade, o Brasil é o maior

produtor de café do mundo. Assim, essa é uma cultura que sempre ocupou

posição de destaque, não só pela sua importância econômica, mas também

social, pois é geradora de grande número de empregos diretos e indiretos,

sendo responsável pela fixação de parte da população na zona rural.

Segundo Hafers & Saes (2002), a concorrência no mercado internacional

do café vem aumentando, ocasionada pela entrada de novos países

exportadores do produto, como é o caso do Vietnã. Assim, aspectos

envolvendo a qualidade do café passaram a ser tão ou mais importantes que a

quantidade produzida, não havendo mais espaço para o café brasileiro

concorrer por preço; para ser competitivo no mercado globalizado atual, é

Page 19: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

4

necessário produzir café com qualidade, tendo ao final do processo um café de

bebida superior.

Tradicionalmente a produção de mudas de cafeeiro é feita sem

agregação de tecnologia. Segundo Guimarães et al. (1989), mudas de cafeeiro

são geralmente produzidas em saquinhos plásticos de polietileno, em solo de

sub-superfície, fertilizadas com estercos, entre outros compostos orgânicos, e

também fertilizantes químicos. Por essas características, a adoção de novas

tecnologias para produção de mudas em condições otimizadas, visando a

obtenção de plantas mais desenvolvidas e em melhores condições para serem

transplantadas ao campo, torna-se indispensável. Algumas técnicas já são

largamente utilizadas na produção de mudas de diversas culturas, como a

produção de mudas em tubetes, o uso de substratos industrializados (que são

livres de patógenos e outros organismos indesejáveis), a fertilização com

produtos mais adequados e a irrigação (Melo, 1999).

A produção de mudas sadias e bem desenvolvidas é, portanto, um fator

básico, de extrema importância para a formação de novas lavouras cafeeiras.

Essas mudas proporcionarão desenvolvimento mais uniforme à lavoura, com

maior qualidade e melhores rendimentos por área. Assim, o viveiro, que é o

local destinado à germinação das sementes e ao desenvolvimento das mudas,

deve ter boa insolação (Guimarães et al., 1989). Esse é um fator essencial, e

usualmente a produção de mudas de cafeeiro é realizada recebendo cerca de

50% da insolação total, pois quando novas, as mudas desenvolvem-se melhor

em ambiente de meia-sombra (Matiello, 1991).

Em viveiros de mudas para cafeeiros há formas de se promover sombra

que não agregam tecnologia alguma. Guimarães et al. (1989) e Gonçalves &

Tomaziello (s.d.) relataram sobre o uso de bambus, folhas de indaiá, capim

colonião, sapé, entre outros. Entretanto, a utilização de malhas negras para

sombreamento, que são malhas geralmente confeccionadas em polietileno, já é

feita em alguns viveiros, pois conferem sombreamento mais uniforme. As

malhas utilizadas são as que proporcionam 40% a 50% de sombra (Gonçalves

Page 20: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

5

& Thomaziello, s. d.; Guimarães et al., 1989; Instituto Campineiro de Ensino

Agrícola, 1973; Matiello, 1991; Moraes, 1970; Thomaziello, 1996) e

eventualmente, em condições especiais e altas temperaturas, a proporção

poderá ser de 60% de sombra e 40% de sol (Gonçalves & Thomaziello, s.d.).

Alguns estudos voltados para a produção de mudas de cafeiro

demonstraram que a atividade da nitrato redutase, enzima essencial para o

crescimento vegetal, foi maior à sombra que a pleno sol. Harper & Paulsen1,

citados Faleiros et al. (1975), afirmaram que a nitrato redutase é induzível pela

luz. No entanto, Cordeiro et al. (1984), estudando a atividade desta enzima em

plantas jovens e adultas de Coffea arábica L., em condições de luz e na

obscuridade, verificaram que as mudas possuem um mecanismo de

assimilação do nitrogênio diferente daquele das plantas adultas. Os autores

constataram que a luz não estimulou a atividade desta enzima em mudas de

cafeeiro com 6 meses de idade, observando maiores atividades após períodos

de escuro. Porém, em plantas adultas com 36 meses de idade, foi verificada a

mesma atividade da enzima, tanto à luz, como no escuro. Verificou-se também

que, contrariamente ao ocorrido em mudas de cafeeiro, em plantas de soja a

atividade da nitrato redutase foi estimulada pela luz.

Carvalho (1975) e Faleiros et al. (1975) também realizaram estudos para

avaliar a atividade da nitrato redutase em mudas de C. arabica L. com 6 meses

de idade, cultivadas à meia sombra e a pleno sol, com fertilizações

nitrogenadas nas formas nítrica e amoniacal. Estes pesquisadores verificaram

que, independentemente da forma de disponibilização do fertilizante

nitrogenado, as plantas cultivadas à meia sombra desenvolveram-se mais,

apresentando melhor aparência, maior área foliar, altura e número de folhas,

ocorrendo o inverso nas mudas cultivadas a pleno sol, que ficaram frágeis e

com folhas verde-amareladas. Quanto à atividade da nitrato redutase,

verificaram maior atividade à meia sombra e menor a pleno sol, para todos os 1 HARPER, J.E.; PAULSEN, G.M. Influence of intensity, quality and duration of light on nitrogen reduction

and assimilation in wheat. Crop Science, v.8, p.537-538, 1968.

Page 21: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

6

casos analisados, concluindo que a luz plena não é pré-requisito para indução

desta enzima para mudas de cafeeiro. Tem-se, consequentemente, uma

primeira opção bioquímica para explicar o melhor desenvolvimento das mudas

à sombra (Rena & Maestri, 1987). Além da luz e da forma de disponibilização dos nutrientes nitrogenados,

outras variáveis ambientais, como a temperatura e a umidade, influenciam

diretamente na atividade da nitrato redutase (Carvalho, 1975).

Atualmente existem no mercado malhas termo-refletoras que são

amplamente utilizadas na agricultura, tanto em campo aberto como em viveiros

e telados, e em casas de vegetação. Estas malhas, além de promoverem o

sombreamento, possuem algumas características, descritas pela Polysack

Plastic Industries (s.d.)(a,b), que as diferem das malhas negras de

sombreamento, que são: malhas metalizadas por alumínio em ambas as faces,

que promovem devido à metalização, conservação de energia no ambiente,

reflexão de parte da energia solar, menores temperaturas no verão e maiores

temperaturas no inverno, além de propiciar proteção contra geadas. Os fios das

malhas são retorcidos, promovendo a difusão da luz, aumentando a eficiência

da fotossíntese.

Hanan (1998) citou que algumas malhas termo-refletoras tem capacidade

de conservar energia no ambiente. Segundo Nijskens et al.2, citados por Hanan

(1998), as malhas termo-refletoras promovem sombreamento, porém, o

principal objetivo delas durante o dia é evitar o incremento de temperatura não

aceitável, resultante da alta radiação solar.

Silva et al. (1991) realizaram estudo visando avaliar o nível de radiação

térmica em ambiente protegido com e sem a utilização de malhas termo-

refletoras, e concluíram que o uso de malhas termo-refletoras com fios

retorcidos aumenta significativamente a quantidade de luz difusa.

2 NIJSKENS, J. et al. Radiation transfer through covering materials, solar in thermal screens of

greenhouses. Agricultural and Forest Meteorology, v.35, p.229-242, 1985.

Page 22: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

7

Valera et al. (2001) verificaram que as malhas termo-refletoras provocam

um aumento da temperatura mínima noturna da casa de vegetação, da cultura

e do solo, devido à menor perda de radiação de ondas longas, por ser noite e

por se ter menor renovação de ar. Os autores afirmaram ainda que tais malhas

contribuem para a diminuição da transpiração da cultura à noite, tendo como

conseqüência a redução do calor consumido por evapotranspiração.

Medina et al. (2001) realizaram um estudo visando avaliar respostas

sazonais da fotossíntese em mudas de laranjeiras da variedade Natal,

comparando mudas crescidas em ambiente protegido, sob malha termo-

refletora 50%, e mudas crescidas em ambiente protegido sem presença da

malha, durante um ano numa propriedade em Holambra - SP. Os autores

constataram que, durante as horas do dia com altas temperaturas e alto déficit

de pressão de vapor, o tratamento com a malha termo-refletora levou a um

ganho de cerca de 30% em fotossíntese líquida. No ambiente com a malha

termo-refletora ocorreram menores temperaturas do ar e das folhas, além de

menor déficit de pressão de vapor, independentemente da época do ano.

Porém, para a variedade de mudas cítricas estudada, há necessidade de se

realizar um manejo de abertura e fechamento da malha durante o dia, de

acordo com a radiação global, a temperatura e o déficit de pressão de vapor no

ambiente.

Devido ao exposto, poder-se-ia supor que num sistema de produção de

mudas de cafeeiro, onde é indispensável o sombreamento devido à atividade

da enzima nitrato redutase ser maior em ambiente sombreado, as malhas

termo-refletoras promoveriam o sombreamento, como também interfeririam

positivamente no microclima do ambiente ao qual as mudas estariam

submetidas (pois o ambiente também influencia na atividade da nitrato

redutase), garantindo melhor desenvolvimento das mudas. Diante desta

situação complexa, onde ocorreriam diversas modificações no ambiente

(sombreamento, temperatura do ar, umidade relativa do ar, radiação global e

líquida), torna-se interessante determinar por meio da experimentação qual

Page 23: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

8

seria o material termo-refletor que promoveria os melhores resultados no

desenvolvimento das mudas de cafeeiro.

Page 24: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

3 MATERIAL E MÉTODOS

3.1 Local do experimento

O experimento foi instalado na área experimental do Setor de Hidráulica

do Departamento de Engenharia Rural da Escola Superior de Agricultura “Luiz

de Queiroz”, DER/ESALQ – USP, no município de Piracicaba, Estado de São

Paulo, localizado a 22º 42’ 30’’– latitude sul e 47º 30’ 00’’– longitude oeste de

Greenwich, a 546 m de altitude. O clima do local, segundo a classificação

climática de Köppen, é do tipo Cwa, ou seja, sub-tropical úmido, com estiagem

no inverno e temperatura média no mês mais frio inferior a 18 ºC e no mês mais

quente, superior a 22 ºC.

Para sua condução, foi utilizada uma casa de vegetação, instalada no

sentido leste-oeste, com dimensões 6,40 m x 17,50 m (largura x comprimento),

totalizando uma área de 112,00 m2, tendo medida de pé-direito 3,00 m. A

estrutura, totalmente metálica e composta por materiais galvanizados a fogo,

recebeu fechamentos no teto e nas quatro laterais em plástico polietileno de

150 micra transparente, os quais foram substituídos anteriormente ao início do

experimento. As laterais, no sentido do comprimento da casa de vegetação,

possuíam cortinas plásticas escamoteáveis até a altura do pé-direito,

possibilitando sua abertura e fechamento de forma manual.

Nas laterais e teto da casa de vegetação não existiram durante o período

experimental fechamentos com quaisquer tipos de malhas para atenuação da

radiação solar, pois cada uma das 20 parcelas recebeu, a depender do

tratamento, fechamento individualizado com a respectiva malha (termo-refletora

Page 25: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

10

ou negra), tanto na parte superior como em suas quatro laterais. Assim, com as

laterais e teto da casa de vegetação expostos somente à influência do plástico

polietileno, evitou-se ao máximo interferências na qualidade e intensidade de

radiação que incidiu nas parcelas, com estas ficando expostas somente ao

bloqueio da respectiva malha utilizada, além da interferência entre parcelas. A

Figura 1 ilustra alguns detalhes da casa de vegetação utilizada no experimento.

17,50 m

(a)

6,40 m

1,60 m

3,00 m

(b)

Figura 1 – Detalhes da casa de vegetação utilizada no experimento com suas

respectivas dimensões. Vista lateral (a) e vista frontal (b)

Page 26: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

11

No sentido longitudinal, internamente ao ambiente, à altura de 2,00 m,

foram soldados dois trilhos, um em cada lateral, utilizados como guia e

sustentação de uma barra de irrigação semi-automatizada. O espaçamento

entre trilhos é de 6,30 m e constitui-se na largura da casa de vegetação, e

correspondendo aos dois únicos pontos de apoio deste sistema de irrigação.

O experimento foi conduzido em casa de vegetação para evitar a

influência da chuva, porém de forma semelhante às condições de um viveiro de

produção de mudas de cafeeiro. A Figura 2 ilustra uma planta baixa de parte do

Departamento de Engenharia Rural e uma ampliação esquemática da casa de

vegetação utilizada, ambas com seu real posicionamento em relação ao norte

geográfico.

(a)

(b)

Figura 2 – Parte da planta baixa do Departamento de Engenharia Rural (a) e

ampliação da casa de vegetação utilizada no experimento,

ilustrando a localização das 20 parcelas experimentais (b)

Page 27: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

12

3.2 Delineamento experimental

O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados,

formados por cinco tratamentos, e quatro repetições, totalizando vinte parcelas.

Para as avaliações das variáveis fisiológicas foi adotado um esquema de

avaliações no tempo, tendo-se diferentes épocas de avaliação, ou seja, com

coleta destas variáveis com a freqüência de 25 dias. O início do experimento foi

caracterizado quando as mudas estavam no estádio de desenvolvimento

denominado "orelha de onça", que é o par de folhas cotiledonares.

As parcelas foram constituídas por 20 bancadas confeccionadas em

ferro, com dimensões 1,20 m de largura por 1,40 m de comprimento e 0,90 m

de altura em relação ao solo, tendo sido dispostas em duas fileiras paralelas no

sentido longitudinal da casa de vegetação. Em cada fileira o espaçamento entre

bancadas foi de 0,55 m e entre fileiras de 1,40 m. Cada parcela foi composta

por 175 mudas dispostas sobre uma tela metálica com malha 4 cm x 4 cm,

suficiente para suprir o apoio necessário a elas. Esta tela foi fixada através de

solda à bancada.

Destas 175 mudas, 14 foram utilizadas para realizar as medidas das

variáveis fisiológicas, tendo-se, portanto, 161 mudas de bordadura, as quais

foram distribuídas uniformemente nas laterais do espaço amostral. O croqui da

área experimental esta ilustrado pela Figura 3.

Page 28: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

5

5

13

4 2

Bloco 3 Bloco 4

Bloco 2 Bloco 1

Termo-refletora 60%

Termo-refletora 50%

Termo-refletora 40%

Malha negra 50%

Legenda

Termo-refletora 70%

5 – Painel com inversor de freqüência para controle da barra

de irrigação.

4 – Barra de irrigação motorizada 1 – Bancadas

3 – Data Logger

2 – Trilho de sustentação da barra de irrigação

13

Figura 3 – Croqui da área experimental

Page 29: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

14

Os tratamentos foram constituídos por quatro tipos de malhas termo-

refletoras e uma malha negra utilizada como padrão. As malhas termo-

refletoras possuíam respectivamente 40%, 50%, 60% e 70% de atenuação da

radiação solar, e o material padrão, utilizado como controle, foi a malha negra

com 50% de atenuação da radiação solar. Detalhes das malhas estão ilustrados

na Figura 4.

(a) (b) (c)

(d) (e)

Figura 4 – Malha negra 50% (a); malha termo-refletora 40% (b), malha termo-

refletora 50% (c), malha termo-refletora 60% (d) e malha termo-

refletora 70% (e)

Page 30: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

15

3.3 Instalação das parcelas na área experimental

De maneira aleatória, foi realizada a distribuição dos blocos e

tratamentos no interior da casa de vegetação. Em cada parcela, uma estrutura

confeccionada em ferro tipo vergalhão foi alocada sobre a bancada, servindo

como estrutura para sustentação da respectiva malha, isolando-se lateralmente

cada tratamento. Para o fechamento superior em cada tratamento, foram

utilizados arames galvanizados dispostos no sentido longitudinal da casa de

vegetação, sustentados pelas estruturas das partes frontais desta. Este aparato

serviu de apoio para todas as malhas superiores, possibilitando que estas

permanecessem esticadas. Desta forma, formou-se um vão de cerca de 0,25 m

entre o fechamento lateral e o superior, através do qual a barra de irrigação

pôde transitar livremente, sem o comprometimento de seu desempenho

(Figura 5).

Figura 5 - Montagem dos tratamentos sobre as bancadas, detalhando barra de

irrigação localizada no vão entre fechamentos laterais e superiores

dos tratamentos

Page 31: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

16

3.4 Mudas utilizadas

As mudas utilizadas no experimento foram obtidas por meio de sementes

da cultivar Icatu-4045, e foram adquiridas junto a Garcafé – Cooperativa dos

Cafeicultores da Região de Garça, no estádio de desenvolvimento “orelha de

onça”, ou seja, com o par de folhas cotiledonares formado, com idade de 91

dias após a semeadura. Estas foram produzidas por semeadura direta,

realizada nos tubetes de 120 cm3, no dia 15/05/2003. No dia 14/08/2003,

quando as mudas foram trazidas à área experimental, deu-se início ao

experimento.

Como substrato, utilizou-se uma mistura composta por 2 produtos

comerciais orgânicos. A fertilização de base foi realizada utilizando-se o adubo

de liberação controlada Basacote Plus 9M®, da Compo. A liberação deste

adubo ocorre gradualmente, proporcionalmente à variação da temperatura do

meio e do substrato. O enchimento dos tubetes foi efetuado com auxílio de uma

máquina elétrica para evitar grandes disparidades na densidade de substrato

entre os tubetes utilizados.

Desta forma, ao entrarem na área experimental, as mudas foram

imediatamente alocadas, distribuindo-se 175 mudas em igual disposição em

cada uma das 20 parcelas, perfazendo-se ao todo 3500 mudas.

3.4.1 Composição do substrato

O substrato utilizado na produção das mudas foi uma associação de dois

produtos orgânicos comerciais. Um dos componentes foi 3/4 de substrato

Plantmax-Café®, um produto à base de vermiculita e perlita expandidas, cascas

de pinus e turfa processadas que tem, segundo o fabricante, capacidade

máxima de retenção de água ao redor de 150%, umidade natural ao redor de

50 a 60% (base peso), condutividade elétrica entre 0,5 e 1,3 ds m-1 (1:2, base

volume) e pH variando entre 5,5 e 6,2. Os 1/4 restantes foram compostos pelo

Page 32: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

17

produto Solomax®, um condicionador de solos rico em matéria orgânica,

estabilizado de forma a não ocorrer fermentações secundárias. O condicionador

de solo tem como características de capacidade máxima de retenção de

umidade, umidade natural (base peso), condutividade elétrica (1:2, base

volume) e pH, similares àquelas encontradas no Plantmax-Café®.

Para o preparo da mistura de substratos, foi seguido o critério do

fabricante, que preconiza a adição de 5 litros de água para cada 25 litros de

substrato.

3.4.2 Fertilizante de liberação controlada

A fertilização de base foi realizada utilizando-se o adubo de liberação

controlada Basacote Plus 9M® na dosagem de 8,3 kg m-3 de substrato. Este

adubo foi misturado ao substrato imediatamente antes do enchimento em

máquina elétrica.

Segundo o fabricante, este fertilizante é próprio para a utilização em

substratos e tem formulação 16-08-12 + 2% de MgO + micronutrientes. É

recoberto por uma película de Poligen®, que proporciona a liberação lenta dos

nutrientes por cerca de 9 meses, tempo este que varia com a temperatura do

substrato.

3.5 Manejo da irrigação

A irrigação foi realizada com utilização de um equipamento semi-

automatizado, desenvolvido especificamente para este experimento. Este

equipamento constitui-se de uma barra transversal motorizada, que se desloca

no sentido longitudinal da casa de vegetação, equipado com emissores

pulverizadores de jato plano tipo “leque" (Anexo).

O manejo da irrigação foi caracterizado pela adoção de duas

metodologias distintas. A primeira foi adotada segundo recomendação de

Page 33: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

18

Guimarães et al. (1989). Nesta, no dia inicial do experimento, ou seja, em

14/08/2003, quando as mudas no estádio de desenvolvimento "orelha de onça"

foram alocadas nas parcelas, a lâmina de irrigação aplicada foi de 2,5 mm

diários, divididos em duas etapas de aplicação, sendo uma no período da

manhã e outra no período da tarde. Essa lâmina aplicada estendeu-se até o

surgimento do primeiro par de folhas definitivo, caracterizado pelo dia

08/09/2003.

Após esta etapa, a lâmina diária passou a ser de 4,5 mm. Porém, como a

aplicação de uma lâmina fixa não levava em consideração a variação da

evapotranspiração da cultura, optou-se por uma metodologia mais apurada.

Desta maneira, a partir de 25/09/2003 a metodologia de determinação do

consumo de água da cultura consistiu na estimativa da evapotranspiração com

base em um método gravimétrico, utilizando-se uma balança com precisão de

0,01 g. Neste método, de 7 em 7 dias aproximadamente, uma amostra de 15

mudas, composta por 3 tubetes de cada parcela de um bloco era colocada em

um suporte, e posteriormente mergulhado em um recipiente com água até o

nível chegar ao segundo terço dos tubetes. Esta amostra era deixada por 1

hora para saturar e mais 1 hora para drenagem. Após este processo de 2

horas, pesava-se o conjunto, considerando-se este peso do conjunto de 15

tubetes mais o suporte como correspondente a uma umidade do substrato

equivalente à capacidade de contêiner (ou capacidade de campo). Esta rotina

foi repetida com a freqüência de 7 dias para evitar o efeito do desenvolvimento

vegetativo decorrente do crescimento das mudas durante este período. Esta

atividade foi sempre exercida nas primeiras horas da manhã.

À tarde, neste mesmo dia, este conjunto era novamente pesado. A

diferença em peso entre a pesagem da manhã, em capacidade de contêiner, e

a pesagem da tarde era considerada como perda d'água por

evapotranspiração.

Para o cálculo da lâmina de irrigação foi utilizada uma unidade de área

de 0,03054 m2, área esta que representa 2 vezes a área de coleta de 15

Page 34: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

19

tubetes. Esta área foi utilizada como base de cálculo para as lâminas de

irrigação no intuito de amenizar alguns problemas encontrados em

experimentos similares, conforme descrito por Gervásio (2003), no qual em

alguns casos encontraram-se lâminas de irrigação com eficiência superior a

100%. O autor atribuiu esta ocorrência à arquitetura das folhas da planta, a qual

funcionava como um coletor da água que era aspergida no momento da

irrigação, convergindo-a para o interior do tubete. Também pôde-se observar

que à medida que as plantas desenvolviam-se, as folhas ultrapassavam a área

da boca do tubete, convergindo para dentro do recipiente aquela água que

cairia fora dele.

A fim de se evitar lâminas de irrigação maiores que aquelas desejadas,

convencionou-se que esta unidade de área de 0,03054 m2 seria correspondente

à área dos 15 tubetes. Este valor foi tomado como base para estimar a

evapotranspiração durante todo o período no qual esta segunda metodologia de

irrigação foi adotada. A Figura 6 ilustra o material utilizado na realização das

pesagens em balança de precisão.

Figura 6 – Balança de precisão de 0,01g acompanhada do suporte utilizado

para pesagem das mudas destinadas à realização do manejo de

irrigação

Page 35: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

20

3.6 A Irrigação e sua eficiência

De acordo com a segunda metodologia de determinação do consumo de

água utilizada no experimento, na qual um processo gravimétrico foi utilizado

como base de cálculo para estimar o volume evapotranspirado pelas mudas

durante um certo período de tempo, houve a necessidade de se adotar um

método para verificação da real lâmina armazenada nos tubetes após a

irrigação.

Após a determinação da capacidade de contêiner dos 15 tubetes

utilizados como padrão em uma dada semana (pois a freqüência desta

determinação foi semanal), para as irrigações sub-seqüentes, a determinação

das lâminas foi realizada tomando como base este valor semanal para

capacidade de contêiner. Assim, a primeira irrigação realizada após a

determinação da capacidade de contêiner era cumprida considerando-se uma

eficiência deste sistema como 100%. Vale ressaltar que para todas as

irrigações efetuadas durante o experimento, não houve interferências

relacionadas a vazamentos na parte hidráulica do sistema, a ventos ou outros

fatores externos.

Assim, após a aplicação da lâmina calculada, aquele mesmo conjunto de

tubetes era novamente colocado na bandeja para pesagem e as folhas das

plântulas eram secadas uma a uma com um papel absorvente, objetivando a

remoção do excesso de água acumulado nas folhas e que não escoou para o

tubete, não compondo, portanto, a fração de água armazenada. Após esta

tarefa, a amostra era novamente pesada na balança de precisão de 0,01 g. A

diferença encontrada entre o peso conhecido previamente como capacidade de

contêiner e este peso final foi atribuído à água que realmente ficou armazenada

no sistema. Com isso, calculava-se a eficiência da irrigação conforme a Eq. 1.

Page 36: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

21

100LAMaplLAMarmEf ⎟⎟

⎞⎜⎜⎝

⎛=

(1)

em que:

Ef – eficiência da irrigação, %;

LAM arm – lâmina de irrigação armazenada nos tubetes, mm;

LAM apl – lâmina de irrigação aplicada, mm.

Esta eficiência calculada servia como correção a ser utilizada em todas

as irrigações na semana seqüente. Efetuava-se para uma dada irrigação a

pesagem do conjunto e a determinação do peso, e com a diferença entre e o

peso na capacidade de contêiner calculado para esta semana e este peso

encontrado, calculava-se o volume evapotranspirado. Em seguida determinava-

se a lâmina e dividia-se a mesma pela eficiência, sendo esta lâmina corrigida

aquela utilizada naquele momento para a irrigação, tal como apresentado na

Eq 2.

EfLAMevptLAMapl = (2)

em que:

LAMevpt – lâmina evapotranspirada, mm.

3.7 Dados climatológicos

No decorrer do experimento foram realizados alguns monitoramentos de

variáveis climáticas, que foram: temperatura, umidade relativa do ar, radiação

global, radiação fotossinteticamente ativa e saldo de radiação. Destes, as

variáveis coletadas por um período maior foram temperatura e umidade relativa

Page 37: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

22

do ar, a partir de 20/09/2003. Utilizaram-se 20 psicrômetros não aspirados, com

termopares de cobre-constantan para efetuar as medidas de temperatura real

do ar, ou seja, temperatura em bulbo seco, e a temperatura com bulbo envolto

em uma gaze de algodão umedecida.

Em cada parcela do experimento foi instalado um psicrômetro, todos em

mesma posição em cada bancada, visando medir possíveis variações na

temperatura e umidade relativa nas parcelas ao longo do dia. Sua instalação foi

feita a 0,35 m da superfície da tela de apoio dos tubetes e a cerca de 1,25 m

em relação à superfície do solo. Todos os 20 psicrômetros tiveram dados de

temperatura de bulbos seco e úmido coletados de 5 em 5 segundos, dos quais

retiravam-se médias horárias e diárias através de um sistema de aquisição de

dados (datalogger) utilizado para o recebimento e gravação destes dados. O

datalogger utilizado foi o modelo CR23X, da Campbell Scientific®, equipado

com dois relês multiplexadores modelo AM416, também da Campbell

Scientific®. Este equipamento instalado no experimento está ilustrado pela

Figura 7.

Page 38: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

23

Figura 7 – Datalogger modelo CR23X instalado no experimento, com 2 relês

multiplexadores AM416, destinados ao armazenamento dos dados

medidos nos psicrômetros

Com as medições de temperatura do ar pôde-se determinar a pressão

atual de vapor da atmosfera (ea) por meio da equação psicrométrica descrita

por Pereira et al. (2002), representada pela Eq. 3.

)TuTs(ee sua −γ−= (3)

em que:

ea – pressão atual de vapor da atmosfera, kPa;

esu – pressão de saturação de vapor da atmosfera com base em Tu, kPa;

γ − constante psicrométrica, kPa ºC-1;

Ts – temperatura do ar em bulbo seco, ºC;

Tu – temperatura do ar em bulbo úmido, em ºC.

Para generalizar a aplicação da equação 3 em qualquer localidade, faz-

se necessária a correção da constante psicrométrica de acordo com Eq. 4 e

Eq. 5.

(CP= )γ (4)

2568,5

288Z0065,01760P ⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛ −= (5)

em que:

C – constante para psicrômetros não ventilados, 0,00080 ºC-1;

P – pressão atmosférica do local, mmHg;

Z – altitude da localidade, m.

Page 39: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

24

Fundamentado por estes dados, pôde-se então determinar a umidade

relativa do ar, conforme a Eq. 6 descrita por Pereira et al. (2002).

100ee

URs

a⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛= (6)

em que:

UR – umidade relativa do ar, %;

es – pressão de saturação de vapor da atmosfera com base em Ts, kPa.

Foi utilizado para as estimativas de radiação global um piranômetro de

silício da Kipp & Zonen®, modelo SP Lite; para as estimativas de saldo de

radiação, utilizou-se um saldo radiômetro Kipp & Zonen®, modelo NR Lite;

finalmente, para as estimativas da radiação fotossinteticamente ativa, utilizou-se

um sensor Li-Cor®, modelo Quantum. Para armazenar os dados destas

estimativas de radiação, os sensores foram conectados a um datalogger

modelo CR10X, da Campbell Scientific®.

Nas estimativas envolvendo a radiação solar, adotou-se um critério de 3

coletas de dados ao longo do dia, sendo uma no período da manhã, outra

próxima das 12:00 horas e finalmente a terceira ao final da tarde, próxima das

17:00 horas. Estas coletas foram efetuadas em cinco dias aleatórios

compreendidos entre 14/11/2003 e 15/12/2003. Assim, montou-se em uma

mochila, que podia ser carregada nas costas, um suporte interno responsável

pela fixação do conjunto datalogger + bateria, e para os sensores, desenvolveu-

se uma haste em ferro tubular de 12,7 mm, de modo que facilitasse seu

manuseio no experimento. A Figura 8 ilustra este conjunto de equipamento.

Page 40: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

25

(a) (b)

Figura 8 – Foto ilustrando mochila com datalogger instalado internamente

juntamente com a haste de ferro com os sensores de saldo de

radiação, de radiação global e de radiação fotossinteticamente

ativa (a); detalhe da haste com os sensores (b)

Este conjunto foi construído para possibilitar versatilidade para a

movimentação em campo, pois nos dias em que foram coletados os elementos

relativos à radiação solar em cada tratamento, dentro da casa de vegetação,

por 3 vezes ao dia, este equipamento foi carregado ao campo. O critério

adotado para as estimativas de radiação foi estabelecido da seguinte forma: os

dados de radiação coletados em todas as 20 parcelas do experimento seguiam

sempre a mesma seqüência de parcela para parcela. Desta forma, coletava-se

dados no interior do tratamento submetido a algum tipo de malha, e em seguida

fora do tratamento, porém próximo deste. Dessa forma, eram então realizadas

20 coletas interiormente aos tratamentos e 20 fora deles, seguindo-se sempre a

seqüência “dentro do tratamento” e “fora do tratamento”, totalizando 40 dados

por coleta, todas no interior da casa de vegetação.

Para possibilitar a escolha dos momentos em que realmente se desejava

que o sistema de aquisição de dados gravasse as informações, foi desenvolvido

Page 41: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

26

um programa por Atarassi1, possibilitando que as gravações pudessem ser

realizadas mediante o acionamento de um botão. Foi programado um tempo de

coleta de 10 segundos, sendo que a confirmação do acionamento do sistema

era verificada por meio de uma lâmpada que se acendia assim que o sistema

era acionado, apagando-se automaticamente para acusar o desligamento do

sistema.

3.8 Aplicações de fertilizantes e defensivos

Durante todo o período experimental foram efetuadas algumas

aplicações de defensivos e de fertilizantes. Não foi seguido qualquer critério

quanto à freqüência das aplicações, tanto para adubação como para a

aplicação de defensivos.

As atividades de fertilização foram realizadas de tempos em tempos,

aplicando-se o fertilizante foliar Niphokam 108®, composto por macro e

micronutrientes, na dosagem recomendada pelo fabricante. As aplicações com

fungicida com princípio ativo Thiophanato Metilico (Cercobin®) foram

preventivas, e foram executadas no período inicial do experimento, não tendo

sido posteriormente verificados pontos de infecção com qualquer tipo de fungo.

Já as utilizações de inseticida com princípio ativo Clorpirifós (Lorsban 480 BR®)

foram efetuadas de acordo com o surgimento de plântulas com folhas atacadas

por larva minadora. Todas as fertilizações utilizando-se o adubo foliar, assim

como as aplicações de defensivos, foram feitas com utilização de uma bomba

costal com capacidade para 20 litros.

A fertirrigação foi realizada aplicando-se uma solução contendo 40 g de

monoamônifosfato (MAP) purificado, composto por 60,7% de P2O5 e 11,8% de

N, mais 50 g de nitrato de potássio (KNO3), contendo 13,51% de N e 45,47% de

1 ATARASSI, R.T.A (ESALQ. Departamento de Engenharia Rural - Setor de Hidráulica, Piracicaba).

Comunicação pessoal, 2003.

Page 42: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

27

K2O. Foi preparado um volume de 50 litros, e aplicaram-se 2,5 litros por

tratamento, ou seja, uma lâmina de 3,68 mm, considerando que a aplicação foi

efetuada estritamente na área ocupada pelas mudas.

Para todas as 20 parcelas do experimento foi aplicado em qualquer

destas atividades a mesma concentração de qual fosse o produto.

A Tabela 1 mostra as datas de aplicações, os produtos, suas dosagens e

finalidades.

Tabela 1. Produtos utilizados durante o período experimental, suas dosagens e

respectivas finalidades

Data1 Produto Dosagem Finalidade

21/08 Niphokam 108® (fertlizante

foliar)

100 mL 100L-1 complementar adubação

21/08 Thiophanato Metilico

(fungicida)

250 g 100L-1 preventivo

25/08 Clorpirifos (inseticida) 250 mL 100L-1 controlar bicho mineiro

18/09 Niphokam 108®

(fertilizante foliar)

100 mL 100L-1 complementar adubação

18/09 Thiophanato Metilico

(funguicida)

250 g 100L-1 preventivo

02/10 Fertirrigação (MAP

purificado + Kno3)

40 g MAP

purificado +

50 g KnO3

complementar adubação

17/10 Niphokam 108®

(fertilizante foliar)

150 mL 100L-1 complementar adubação

30/10 Niphokam 108®

(fertilizante foliar)

150 mL 100L-1 complementar adubação

1 ano 2003

Page 43: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

28

3.9 Avaliações

Conforme descrito anteriormente, as avaliações no experimento foram

realizadas em parcelas contendo 175 mudas cada, tendo-se 161 mudas

dispostas como bordadura, e 14 mudas para avaliação, localizadas no centro

da bancada.

As avaliações neste espaço amostral definido foram de ordem fisiológica,

e realizadas de 25 em 25 dias. As variáveis medidas foram altura, diâmetro do

caule e área foliar das plantas. A primeira, das quatro avaliações vegetativas

previstas, foi efetuada no dia 01/10/2003. A segunda medição foi realizada,

conforme mencionado, 25 dias depois, ou seja, no dia 26/10/2003. Uma terceira

medida foi realizada no dia 20/11/2003, e a quarta e última coleta de dados foi

executada no dia 15/12/2003.

Para a medida da altura, foi utilizada uma régua com precisão de 1 mm,

e para o diâmetro do caule foi utilizado um paquímetro digital com precisão de

0,01 mm. A área foliar foi determinada seguindo-se a metodologia proposta por

Barros et al. (1973), na qual sugere-se que, com a medição da maior largura e

do maior comprimento da folha, seja calculada a área de um retângulo, que

posteriormente deve ser corrigida por um fator de forma igual a 0,667. A fórmula

sugerida pelos autores citados é expressa pela Eq. 7.

Af = 0,667Ar (7)

em que:

Af – área foliar; cm2;

Ar – área do retângulo circunscrito à folha, cm2.

Além destas variáveis, ao final do experimento, todas as 14 plantas

destinadas às coletas fisiológicas foram destruídas na realização da avaliação

da matéria seca. Para isso, separou-se a parte aérea do sistema radicular das

Page 44: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

29

plântulas úteis de cada parcela. Esse material, após ser preparado, foi

depositado em uma estufa de ventilação forçada a 65 ºC, e lá permaneceu por

48 horas, tempo que foi suficiente para a estabilização do peso das amostras.

Page 45: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

4 RESULTADOS E DISCUSSÃO 4.1 Variáveis climáticas 4.1.1 Temperatura e umidade relativa do ar

As variáveis climáticas temperatura do ar de bulbo seco e de bulbo

úmido foram coletadas ao longo do experimento a partir da utilização de 20

psicrômetros não aspirados, instalados um por parcela, totalizando-se 4

aparelhos por tratamento. Estes dados foram coletados do dia 20/09/2003 ao

dia 15/12/2003, totalizando-se 88 dias de coletas, 24 horas por dia, com valores

de temperatura em expressos em graus Celsius e de umidade relativa do ar, em

percentagem.

Do total dos dados horários de temperatura do ar de cada parcela,

separaram-se aqueles referentes aos horários das 8:00, 12:00 e 16:00 horas

para realizar-se uma análise estatística, ou seja, para cada dia de coleta, foram

utilizados três horários espaçados entre si de 4 horas, sendo um

correspondente ao período da manhã, o segundo correspondente à metade do

dia e finalmente o terceiro, correspondente ao período da tarde. Por

conseguinte, a média horária da umidade relativa do ar em cada parcela, em

todos os dias coletados, foi calculada baseando-se nos dados de temperatura

do ar de bulbo seco e úmido dos três horários supracitados, com os quais

também realizou-se uma análise estatística dos dados. Assim, para ambas as

análises estatísticas, de temperatura do ar seco e de umidade relativa do ar,

obtiveram-se as médias, para cada um dos três horários, dos 88 dias de coleta,

Page 46: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

31

tendo-se então para cada uma das 20 parcelas, um valor de temperatura do ar

seco e um valor de umidade relativa do ar. A Tabela 2 apresenta os dados

médios e a análise estatística realizada.

Tabela 2. Médias das variáveis climáticas temperatura e umidade relativa do ar,

medidas nos horários das 8:00, 12:00 e 16:00 horas

Tratamentos Valores médios**

(malhas) T8:00* UR8:00* T12:00* UR12:00* T16:00* UR16:00*

Negra 50% 22,4 B 84,9 A 31,1 B 69,6 B 30,6 A 65,6 A

T. refletora 40% 22,6 B 85,9 A 31,4 A 71,4 A 30,5 A 67,7 A

T. refletora 50% 23,4 A 85,7 A 31,3 A 70,4 B 30,2 A 66,7 A

T. refletora 60% 22,6 B 86,3 A 31,0 B 72,7 A 30,5 A 68,7 A

T. refletora 70% 22,6 B 86,1 A 30,9 B 72,5 A 30,5 A 68,0 A

* Médias seguidas de mesma letra na coluna não diferem entre si pelo teste de

Scott-Knott ao nível de 5% de probabilidade;

** Médias obtidas nos respectivos horários durante 88 dias do período

experimental.

Verificou-se ao longo de cada dia que as variáveis climáticas avaliadas

apresentaram pequenas variações em função dos tratamentos. Pode-se

observar que para a variável T8:00, apenas o tratamento com a malha termo-

refletora 50% diferenciou-se significativamente, apresentando maior

temperatura média no período avaliado, ao passo que para a variável UR8:00

não houve diferença significativa entre os tratamentos.

Para o período intermediário do dia, o qual foi representado pelas

variáveis T12:00 e UR12:00, verificaram-se maiores diferenças significativas,

observando-se para a variável T12:00, que as malhas termo-refletoras 40% e

50% apresentaram maiores médias nos valores de temperatura do ar, ao passo

Page 47: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

32

que a malha negra 50% e as malhas termo-refletoras 60% e 70% apresentaram

comportamento diferente, com faixa de temperatura inferior. Estes dados

referentes a T12:00 confirmam uma tendência que já se esperava, confirmando

para o caso das malhas termo-refletoras, que aquelas que mais atenuam a

radiação promovem reduções na temperatura do ar. Porém, contrariamente ao

esperado, a malha negra 50% apresentou para este período analisado menor

média de temperatura comparativamente ao valor encontrado para a malha

termo-refletora 50%.

Para a variável UR12:00, observou-se que as malhas negra 50% e

termo-refletora 50% diferenciaram-se significativamente das malhas termo-

refletoras 40%, 60% e 70%, verificando-se nas primeiras, ligeira diferença para

menos no valor da variável analisada. A temperatura e a umidade relativa do ar

possuem comportamentos inversos, ou seja, quando o valor de uma destas

variáveis aumenta, o valor da outra diminui. Porém, analisando-se a Tabela 2,

verifica-se para o período intermediário do dia que para a malha negra 50%

ocorreu um efeito diferente deste, pois esta malha apresentou a segunda menor

média no valor da temperatura do ar, mas também, a menor média no valor de

umidade relativa do ar, contrariando as expectativas, que eram de verificar

maior valor médio de umidade relativa do ar. Não obstante, para este mesmo

tratamento, verifica-se para os períodos das 8:00 e 16:00 horas que o valor

médio da temperatura do ar não difere substancialmente daqueles encontrados

nos demais tratamentos em um mesmo período, mas, no entanto, os valores

médios de umidade relativa do ar nos três períodos avaliados sempre foram

menores neste tratamento, efeito este possivelmente causado por alguma

particularidade deste material.

Finalmente, para as variáveis T16:00 e UR16:00, verificaram-se para

ambas que não houve diferença significativa entre os tratamentos avaliados.

Barros & Maestri (1974) observaram que o crescimento de folhas em

plantas de cafeeiro foi inibido por temperaturas excessivas.

Page 48: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

33

Medina et al (2002) realizaram experimento comparando o

desenvolvimento de mudas cítricas crescidas no interior de uma casa de

vegetação, submetidas à malha termo-refletora 50%, com o desenvolvimento

de outras mudas cítricas da mesma espécie, crescidas em uma segunda casa

de vegetação, porém sem a respectiva malha. Foi verificado que, na casa de

vegetação com a presença da malha, a temperatura das folhas era menor,

assim como a temperatura do ar também. No entanto, cada casa de vegetação

utilizada possuía uma área de 2000 m2, ou seja, a área de cada espaço

experimental, correspondente a uma casa de vegetação à qual as mudas foram

expostas era grande, e foi possível verificar diferenças nos valores de

temperatura medidos.

Nunes et al.1, citados por Rena & Maestri (1987), ao realizarem

experimentação constataram que a temperatura constituí-se como um fator de

maior importância, se comparado à luz, no controle do crescimento das folhas

de cafeeiro.

Entretanto, não foram verificadas nesta experimentação grandes

diferenças nos valores médios, tanto para temperatura como para umidade

relativa do ar nos cinco tratamentos. Possivelmente, o fato das parcelas terem

pequenas áreas, além de estarem todas distribuídas no interior de uma mesma

casa de vegetação, contribuiu para que ocorresse maior homogeneidade nestes

valores. Pode-se assim concluir que a variável temperatura, neste experimento,

possivelmente não foi um fator limitante e de diferenciação para o

desenvolvimento destas mudas.

1 NUNES, M.A.; BIERHUIZEN, J.F.; PLOEGMAN,C. Studies on the productivity of coffee. I. Effect of light,

temperature and CO2, concentration on photosynthesis of Coffea arabica. Acta Botânica Neerlandica, v.17, p.93-102, 1968.

Page 49: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

34

4.1.2 Radiação global, radiação fotossinteticamente ativa e saldo de radiação

Conforme exposto no ítem “material e métodos”, as variáveis climáticas

radiação global, radiação fotossinteticamente ativa e saldo de radiação foram

monitoradas três vezes ao dia, em cinco dias aleatórios, ou seja, em cada dia

coletaram-se dados referentes à radiação solar, uma vez no período da manhã,

outra num período intermediário do dia e a terceira ao final da tarde,

aproximadamente às 17:00 horas. Para tal, acoplaram-se os sensores a um

sistema de aquisição de dados CR10X da Campbell Scientific®, que foi

instalado em uma mochila, garantindo mobilidade em campo nas coletas em

cada uma das parcelas.

Para as variáveis radiação global e radiação fotossinteticamente ativa,

estabeleceram-se relações entre os dados obtidos dentro e fora de cada uma

das 20 parcelas, tendo-se ao final um valor adimensional, representado

percentualmente, ou seja, comparando-se os dados internos com os externos a

cada parcela pôde-se estimar o quanto cada tratamento atenuou da radiação

solar disponível. Desta maneira, obtiveram-se os valores de transmissividade

das malhas à radiação global (TRG) e transmissividade das malhas à radiação

fotossinteticamente ativa (TRFA) por parcela, tendo-se para cada dia de coleta

os dados TRG e TRFA para os momentos da manhã, intermediário ao dia

(intermed) e da tarde.

Para analisar estatisticamente estes dados, foram utilizadas as médias

simples por tratamento, em cada um dos 3 períodos de coleta de dados, ou

seja, considerando-se que o experimento possuía 20 parcelas, obtiveram-se 20

valores de transmissividade para cada período avaliado. A análise destes

valores está apresentada na Tabela 3.

Page 50: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

35

Tabela 3. Média das variáveis transmissividade das malhas à radiação global

(TRG) e fotossinteticamente ativa (TRFA), expressas em

percentagem, para os momentos da manhã, intermediário do dia e da

tarde, segundo os diferentes tratamentos

Tratamentos Valores médios**

(malhas) TRG TRFA manhã*

TRG TRFA intermed*

TRG TRFA tarde*

Negra 50% 41,0 A 38,7 A 45,2 A 45,2 A 36,2 B 38,5 A

T. refletora 40% 47,0 A 45,2 A 65,2 A 61,5 A 47,7 A 44,7 A

T. refletora 50% 46,0 A 43,2 A 48,2 A 46,0 A 34,5 B 33,5 B

T. refletora 60% 31,0 B 26,5 B 32,2 B 29,7 B 29,2 B 27,0 B

T. refletora 70% 27,7 B 23,2 B 28,0 B 25,7 B 27,5 B 23,7 B

* Médias seguidas de mesma letra na coluna não diferem entre si pelo teste de

Scott-Knott ao nível de 5% de probabilidade;

** Médias obtidas de cinco dias ao longo do experimento, para os 3 períodos de

coleta.

Verificou-se para as variáveis TRG e TRFA que nas coletas dos períodos

da manhã e intermediário, os tratamentos submetidos à malha negra 50% e às

malhas termo-refletoras 40% e 50% não apresentaram diferença significativa,

apresentando maior transmissividade. No entanto, diferenciaram-se dos

tratamentos submetidos às malhas termo-refletoras 60% e 70%, que formaram

outro grupo sem diferenças significativas e apresentaram menor

transmissividade.

Já para o período da tarde, observou-se uma menor diferença em

relação aos períodos anteriormente citados, sendo que para a variável TRG, o

tratamento submetido à malha termo-refletora 40% diferenciou-se

significativamente dos demais, apresentando maior transmissividade

Page 51: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

36

comparativamente ao restante dos tratamentos. Finalmente, para a variável

TRFA no período da tarde, verificou-se que os tratamentos submetidos às

malhas negra 50% e termo-refletora 40% não se diferenciaram

significativamente, porém, diferenciaram-se dos tratamentos submetidos às

malhas restantes, que formaram um grupo de tratamentos que não apresentou

diferença significativa, e com menor transmissividade para esta variável

avaliada, comparativamente aos tratamentos anteriores.

Os resultados apresentados pela Tabela 3 estão, em geral, em

concordância com o que era esperado, pois para ambas as variáveis, nos

períodos da manhã e da metade do dia, observa-se que as malhas com menor

atenuação da radiação solar, que são as malhas negra 50% e termo-refletoras

40% e 50%, apresentaram maiores valores de transmissividade,

comparativamente às malhas termo-refletoras 60% e 70%, que possuem, por

sua vez, características de maior atenuação da radiação. Não diferentemente

disso, conforme era esperado, verifica-se também que a malha termo-refletora

50% possui maior transmissividade comparativamente à malha negra 50%,

devido provavelmente às suas características reflexivas. Este comportamento

não foi verificado no período da tarde para ambas as variáveis, possivelmente

porque ao entardecer, durante as coletas de dados, ainda existia forte radiação

incidente, e no bloco 1, uma parcela com a malha negra 50% ficou localizada

na casa de vegetação de forma que recebia radiação solar direta, ao passo que

não houve parcela com a malha termo-refletora 50% exposta à radiação solar

direta para este período de avaliação.

No experimento realizado por Medina et al. (2002), no qual foi

comparado o desenvolvimento de mudas cítricas em casas de vegetação

separadas, com e sem a presença de malha termo-refletora 50%, os autores

verificaram que no ambiente exposto a este tipo de malha, a radiação

fotossinteticamente ativa foi menor que aquela medida na casa de vegetação

sem a malha termo-refletora 50%, principalmente nos períodos mais quentes do

Page 52: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

37

dia. Os autores verificaram também que para este tipo de malha a atenuação

da radiação fotossinteticamente ativa foi da ordem de 65%.

Em concordância com os resultados encontrados por outros

pesquisadores, verificou-se neste experimento para as variáveis TRG e TRFA,

nos três períodos do dia analisados, que o valor da transmissividade de cada

malha termo-refletora é tanto menor quanto maior é sua percentagem de

atenuação da radiação solar, característica concordante com o esperado.

Já para a variável saldo de radiação (SR) não foi possível estabelecer

uma relação conforme executado para as duas variáveis anteriores, pois este

dado é resultado do balanço da radiação que chega e a que sai do sistema,

sendo então dependente do tipo de superfície, neste caso as mudas de

cafeeiro. Como nas medidas realizadas fora das parcelas a superfície existente

era o próprio solo da casa de vegetação, ou seja, diferente da superfície

formada pelo dossel das mudas de cafeeiro, não foi possível trabalhar estes

dados comparativamente.

Para esta variável, optou-se por analisar apenas os dados medidos no

período da metade do dia (intermediários), pois os dados coletados nos

períodos da manhã e da tarde não se apresentaram passíveis de serem

trabalhados, devido a incoerências nos valores, possivelmente ocorridas por

interferências entre as parcelas.

Para tal, realizaram-se para cada tratamento, em cada dia de coleta, as

médias simples por tratamento, tendo-se com estes dados realizado a análise

estatística, apresentada pela Tabela 4.

Page 53: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

38

Tabela 4. Média da variável saldo de radiação (W m-2), avaliada para os

diferentes tratamentos, próxima ao horário do meio dia

Tratamentos Valores médios**

(malhas) 14/11/03* 20/11/03* 25/11/03* 02/12/03* 03/12/03*

Negra 50% 154,8 A 325,2 A 264,6 A 385,5 A 320,2 A

T. refletora 40% 143,7 A 354,6 A 287,6 A 381,2 A 321,5 A

T. refletora 50% 148,3 A 364,3 A 210,0 A 322,6 B 394,5 A

T. refletora 60% 128,1 A 334,6 A 132,8 A 328,7 B 314,3 A

T. refletora 70% 127,2 A 324.0 A 255,7 A 288,0 B 327,7 A

* Médias seguidas de mesma letra na coluna não diferem entre si pelo teste de

Scott-Knott ao nível de 5% de probabilidade;

** Médias das quatro repetições para o horário intermediário do dia, obtidas em

cinco diferentes datas, ao longo do experimento.

Observando-se a Tabela 4, verifica-se que para a variável saldo de

radiação, coletada nos períodos intermediários dos dias avaliados, apenas os

dados referentes ao dia 02/12/2003 demonstraram diferenças significativas

entre os tratamentos. Para este dia, pode-se notar que os tratamentos

submetidos às malhas negra 50% e termo-refletora 40% apresentaram os

maiores valores de SR, ao passo que as malhas restantes formaram outro

grupo, em que não se verificou diferença significativa entre os tratamentos,

apresentando menores valores para SR. Para as outras 4 datas avaliadas, não

foram encontradas diferenças significativas entre os tratamentos.

Conforme exposto em “materiais e métodos”, as coletas das variáveis de

radiação solar foram realizadas com a utilização de um datalogger, que era

ativado mediante ao acionamento de um botão, permitindo o armazenamento

de dados por 10 segundos. Desta forma, as medidas feitas no experimento, em

cada período, eram realizadas rapidamente, tendo-se entre o início e o fim um

Page 54: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

39

tempo utilizado ao redor de 25 minutos. Supõe-se que, possivelmente, a

rapidez na realização das medidas desfavoreça o surgimento de interferências

que prejudicam as coletas de dados, pois quanto mais rápida a atividade,

menores as chances de fatores ambientais, tais como as nuvens, surgirem, o

que prejudicaria a qualidade dos dados.

Apesar desta rapidez verificou-se que contrariamente ao esperado,

apenas a coleta do dia 02/12/2003 apresentou resultados cujas tendências

concordaram parcialmente com as expectativas, ou seja, com as malhas termo-

refletora 40% e negra 50% apresentando maiores valores médios de SR, tendo-

se comportado de acordo com o verificado pela análise estatística, ou seja, sem

diferenças significativas. Mas por outro lado, para a malha termo-refletora 50%,

também se esperava um comportamento similar àquele verificado nas malhas

citadas anteriormente, tendo-se encontrado, porém, comportamento similar ao

observado nas malhas termo-refletoras 60% e 70%.

A ausência de diferenças entre os tratamentos nas outras quatro datas

contrariou as expectativas. Pode-se notar também, além deste comportamento

já mencionado, que não houve uma tendência de comportamento para os

tratamentos comparando-se as datas avaliadas: verificou-se para o dia 14/11,

que o maior valor médio de SR ocorreu no tratamento malha negra 50%; já para

os dias 20/11 e 03/12 , observa-se que o maior valor médio de SR ocorreu no

tratamento malha termo-refletora 50%; finalmente, no dia 25/11 pode-se

observar que o maior valor médio de SR ocorreu no tratamento malha termo-

refletora 40%. Entretanto, mesmo com estas variações, para todas as datas

avaliadas, os maiores valores médios de SR foram verificados nas malhas com

atenuação de 40% e 50% da radiação solar, ao passo que as malhas com 60%

e 70% sempre apresentaram menores valores médios de SR.

Algumas interferências ambientais, tais como nuvens, ocorreram durante

as medidas, pois a análise estatística dos dados referentes à radiação solar

apresentou altos coeficientes de variação para os dias avaliados. Isto contribuiu

para que, apesar das grandes diferenças observadas nos valores de SR em

Page 55: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

40

cada dia avaliado, os tratamentos não apresentassem diferenças significativas,

conforme exposto na Tabela 4.

4.2 Desenvolvimento fisiológico

As avaliações realizadas durante o experimento consistiram de medidas

das variáveis área foliar, altura das plantas e diâmetro do caule nas datas

01/10, 26/10, 20/11 e 15/12 de 2003. As análises de matéria seca da parte

aérea, do sistema radicular e matéria seca total foram realizadas apenas ao

final do experimento em 16 e 17/12/2003, utilizando-se as 14 mudas úteis de

cada parcela que também foram usadas para avaliações de desenvolvimento

não destrutivas. As Figuras 9, 10, 11 e 12 ilustram as variáveis fisiológicas

medidas em função dos cinco tratamentos utilizados nas datas definidas.

10

30

50

70

90

110

130

150

170

190

01/10/03 26/10/03 20/11/03 15/12/03

Áre

a fo

liar (

cm2 )

MN 50%

TR 40%

TR 50%

TR 60%

TR 70%

Figura 9 – Áreas foliares médias das mudas de cafeeiro medidas em quatro

datas ao longo do experimento para os tratamentos avaliados

Page 56: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

41

4

6

8

10

12

14

16

18

20

01/10/03 26/10/03 20/11/03 15/12/03

Altu

ra (c

m)

MN 50%

TR 40%

TR 50%

TR 60%

TR 70%

Figura 10 – Alturas médias das mudas de cafeeiro medidas em quatro datas ao

longo do experimento para os tratamentos avaliados

1,6

1,7

1,8

1,9

2,0

2,1

2,2

2,3

2,4

01/10/03 26/10/03 20/11/03 15/12/03

Diâ

met

ro (m

m)

MN 50%

TR 40%

TR 50%

TR 60%

TR 70%

Figura 11 – Diâmetros médios das mudas de cafeeiro medidos em quatro datas

ao longo do experimento para os tratamentos avaliados

Page 57: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

42

0,0

0,10,2

0,30,4

0,5

0,60,7

0,80,9

1,01,1

1,2

Malha negra50%

Termo-refletora

40%

Termo-refletora

50%

Termo-refletora

60%

Termo-refletora

70%

Mat

eria

sec

a m

édia

por

tube

te (g

)MSPA

MSSR

MST

Figura 12 – Valores médios por tubete das matérias secas da parte aérea

(MSPA), do sistema radicular (MSSR) e total (MST) avaliados ao

final da experimentação

As figuras apresentadas ilustraram o desenvolvimento das mudas nas

datas relacionadas, para os cinco tratamentos utilizados no experimento, que

foram a malha negra 50% (MN 50%) e as malhas termo-refletoras 40% (TR

40%), 50% (TR 50%), 60% (TR 60%) e 70% (TR 70%).

Para as variáveis fisiológicas avaliadas, ao final do período experimental

verificou-se que a variável área foliar não apresentou diferença significativa

entre os tratamentos. Porém, para as variáveis altura da planta e diâmetro do

caule, verificou-se diferenças significativas, sendo que as mudas de cafeeiro

produzidas sob as malhas termo-refletoras 40% e 50% foram superiores

àquelas produzidas sob malha negra 50% e malhas termo-refletoras 60% e

70%. Estes resultados estão apresentados na Tabela 5.

Page 58: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

43

Tabela 5. Análise estatística das variáveis fisiológicas área foliar, diâmetro do

caule e altura de mudas de cafeeiro medidas no final do experimento

Valores médios** Tratamentos

(malhas) Área foliar (cm2)* Altura (cm)* Diâmetro do caule (mm)*

Negra 50% 157,07 A 17,20 B 2,07 B

T. refletora 40% 181,18 A 18,84 A 2,16 A

T. refletora 50% 171,53 A 18,15 A 2,23 A

T. refletora 60% 162,40 A 16,57 B 2,03 B

T. refletora 70% 150,72 A 15,71 B 1,99 B

* Médias seguidas de mesma letra na coluna não diferem entre si pelo teste de

Scott-Knott ao nível de 5% de probabilidade;

** Médias de 56 observações.

Embora não tenha sido verificada diferença significativa para a variável

área foliar, ao longo do experimento observou-se visualmente que as mudas

produzidas sob os tratamentos com a malha termo-refletora 40% eram mais

vistosas e mais robustas, seguidas das mudas crescidas sob a malha termo-

refletora 50%. Contrariamente, também verificou-se que as mudas que foram

submetidas à malha termo-refletora 70% tiveram seu desenvolvimento

comprometido, pois eram visivelmente menores e mais frágeis concordando

com o ilustrado (Figuras 9, 10 e 11).

Para as variáveis fisiológicas altura da planta e diâmetro do caule,

observou-se em campo desenvolvimento concordante com aquele referenciado

na análise estatística (Tabela 5). Pode-se observar pela Figura 11, que a partir

da primeira avaliação da variável diâmetro do caule, realizada em 01/10/2003,

para a segunda avaliação, feita em 26/10/2003, ocorreu aumento dos diâmetros

para todos os tratamentos, naturalmente esperado. Entretanto, pode-se

Page 59: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

44

observar que houve uma queda do diâmetro, verificada na terceira coleta,

realizada em 20/11/2003, com retorno ao crescimento para a quarta coleta,

ocorrida em 15/12/2003. Visualmente não foi possível observar estas variações,

pois estas diferenças são da ordem de frações de milímetros, impossibilitando a

percepção na área experimental.

Paralelamente a este fato, foi verificado que ao longo do

desenvolvimento, parte das mudas de todas as parcelas passaram a apresentar

desidratação, seguida de um enrijecimento de cor amarronzada nos tecidos do

caule a partir do colo da planta (Figura 13). Comportamento similar foi

encontrado e descrito por Gervásio (2003), onde foi verificado o surgimento de

uma área desidratada também na região do colo da planta, porém seguida de

necrose. Após análise para verificação das causas do sintoma, concluiu-se que

as mesmas foram decorrentes de fatores abióticos, pois exames fitopatológicos

não comprovaram presença de patógenos.

(a) (b)

Figura 13 – Desidratação seguida de enrijecimento na região do colo em mudas

de cafeeiro, em estádio avançado (a), e em detalhe (b)

Page 60: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

45

Nas avaliações de matéria seca, verificou-se que houve diferença

significativa entre os tratamentos, observando-se que as mudas de cafeeiro

produzidas sob as malhas termo-refletoras 40% e 50%, e malha negra 50%,

desenvolveram-se melhor, tendo acumulado mais matéria seca

comparativamente àquelas produzidas sob malhas termo-refletoras 60% e 70%.

Estes resultados estão apresentados na Tabela 6.

Tabela 6. Análise estatística das avaliações da matéria seca da parte aérea, do

sistema radicular e total, de mudas de cafeeiro, no final do

experimento

Valores médios*** Tratamentos

(malhas) MSPA** ∆P* MSSR** ∆P* MST** ∆P*

Negra 50% 11,23 A 100,0 2,84 A 100,0 14,07 A 100,0

T. refletora 40% 12,68 A 112,9 3,30 A 116,2 15,98 A 113,6

T. refletora 50% 12,16 A 108,3 2,64 A 92,9 14,80 A 105,2

T. refletora 60% 9,92 B 88,3 1,96 B 69,0 11,88 B 84,4

T. refletora 70% 9,11 B 81,1 1,57 B 55,3 10,68 B 75,9

* Variação percentual em relação à malha negra;

** Médias seguidas de mesma letra na coluna não diferem entre si pelo teste de

Scott-Knott ao nível de 5% de probabilidade;

*** Médias de 56 observações.

Observando-se a Figura 12, pode-se verificar que houve maior produção

de matéria seca da parte aérea, do sistema radicular e matéria seca total nas

mudas crescidas sob a malha termo-refletora 40%, seguida da malha termo-

refletora 50%, para a produção de matéria seca da parte aérea e total,

verificando-se, porém, para esta malha, que a produção de matéria seca do

sistema radicular foi menor que a das mudas crescidas sob malha negra 50%.

Page 61: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

46

A malha negra 50% foi, em sequência à malha termo-refletora 50%, o

tratamento que apresentou, no geral, melhores resultados para as variáveis

avaliadas. Verifica-se também que os piores resultados para estas variáveis

foram encontrados nas mudas crescidas sob as malhas termo-refletoras 60% e

70%. Estes resultados podem ser observados na Tabela 6 nas colunas

complementares que estão ilustrando, em termos percentuais, as variações na

produção de matéria seca para cada uma das variáveis avaliadas, em relação à

malha negra 50%.

Durante o experimento não foi possível observar visualmente estas

variações com detalhamento que a Figura 12 apresenta. Porém, pôde-se

verificar que as mudas crescidas sob a malha termo-refletora 40% possuíam

melhor desenvolvimento em sua parte aérea, ao passo que aquelas produzidas

sob o maior nível de atenuação de radiação, ou seja, sob a malha termo-

refletora 70%, eram piores neste quesito.

Resultados similares foram encontrados por Paiva (2001), Silveira &

Maestri (1973) e Maestri & Gomes (1961), em cujos trabalhos foi observado que

mudas de cafeeiro produzidas em ambiente com sombreamento ao redor de

50% apresentaram maior média de área foliar, altura e produção de matéria

seca, ao passo que condições de excesso de sombra ou de luminosidade

prejudicaram o desenvolvimento das mesmas.

4.3 Considerações finais

Alguns comportamentos observados ao longo da experimentação são

possivelmente decorrentes de fatores que foram verificados após o início das

atividades, e em muitos casos a situação não pode ser revertida. Desta forma,

serão apresentados alguns comentários sobre problemas verificados durante o

experimento, com algumas sugestões, visando-se aperfeiçoar outras

experiências que poderão ser realizadas nesta linha de pesquisa,

Page 62: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

47

considerando-se aqui tanto a produção de mudas de cafeeiro em tubetes como

o ambiente no qual estas mudas estarão submetidas. Este experimento foi instalado no interior de uma casa de vegetação com

uma área interna de 112 m2, na qual os quatro blocos experimentais foram

instalados em duas linhas, havendo dois blocos por linha, distanciados de 1,40

m. Cada parcela, representada por uma bancada, possuía área de 1,68 m2, e

era distanciada da outra parcela vizinha, na mesma linha, de 0,55 m, conforme

exposto em “materiais e métodos”

Pôde-se verificar por meio da análise estatística dos dados referentes à

temperatura e umidade relativa do ar, que as diferenças entre os valores

médios encontradas em cada condição avaliada foi muito pequena. Para o caso

da temperatura do ar, verificou-se para a maioria dos casos diferença da ordem

de menos de 1ºC de tratamento para tratamento. Para os dados de umidade

relativa do ar, devido às pequenas variações na temperatura, também foram

verificadas pequenas diferenças. É provável que tanto as pequenas dimensões

de cada parcela, como a proximidade entre elas, tenha permitido que a

advecção lateral e a própria circulação do ar no interior da casa de vegetação,

que era aberta nas laterais, impedissem que variações mais amplas pudessem

ocorrer. Para solucionar este problema, o desenvolvimento de um experimento

mais trabalhoso e oneroso possivelmente apresentaria resultados diferentes:

separar-se-ia cada tratamento em uma casa de vegetação, localizando-se as

mesmas próximas umas das outras, evitando-se desta forma grandes

disparidades de condições de trabalho.

Outro problema verificado foi quanto à distribuição dos blocos na área

experimental. Na configuração de distribuição dos blocos, que era em duas

linhas, surgiu um problema de interferência entre as parcelas experimentais,

pois nos períodos do dia correspondentes à manhã e à tarde, ou seja, ao

nascer e ao pôr do sol, cada parcela que estava localizada imediatamente em

seqüência à outra era sombreada, e este efeito ia sendo gradativamente

Page 63: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

48

eliminado ao longo de cada dia, no período da manhã, conforme o tempo

passava, e contrariamente, este efeito ia se acumulando ao entardecer.

Este experimento teve como objetivo principal avaliar o efeito de

diferentes malhas, com diferentes percentagens de atenuação da radiação

solar, no desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes. No

entanto, de acordo com o exposto, as interferências encontradas entre parcelas

possivelmente prejudicaram em parte os resultados para cada malha utilizada,

mascarando-se em parte alguns efeitos destes materiais quanto à atenuação da

radiação que cada um realmente possui como característica.

Uma possível solução, exclusiva para este problema, seria a instalação

deste experimento com os blocos seguindo a mesma configuração, porém, em

uma casa de vegetação construída no sentido norte-sul. Desta maneira, devido

à separação lateral entre linhas ser de 1,40 m, as interferências seriam,

provavelmente, bastante atenuadas, de forma que é possível que maiores

variações, tanto climatológicas quanto fisiológicas, poderiam ser verificadas.

Page 64: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

5 CONCLUSÕES Nas condições em que o experimento foi conduzido, foi possível concluir

que:

1) No geral, as malhas termo-refletoras 40% e 50% e a malha negra 50%

propiciaram os melhores resultados em relação à matéria seca, à altura e ao

diâmetro do caule das mudas, comparativamente às malhas termo-refletoras

60% e 70%;

2) As diferenças entre as transmissividades das malhas termo-refletoras

foram verificadas em todas as avaliações realizadas, observando-se que quanto

menor a atenuação da radiação solar, maior a transmissividade da malha;

3) Em geral a malha termo-refletora 50% apresentou maior

transmissividade que a malha negra 50%;

4) As malhas não afetaram significativamente a temperatura e a umidade

relativa do ar nas parcelas, principalmente nos períodos da manhã e da tarde.

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ANEXO

Page 66: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

ANEXO: BARRA DE IRRIGAÇÃO SEMI-AUTOMATIZADA

A.1 Desenvolvimento do sistema de irrigação

Desenvolveu-se uma barra de irrigação, confeccionada em ferro,

capaz de deslocar-se longitudinalmente na casa de vegetação em ambos os

sentidos. O mecanismo de sustentação foi composto por dois trilhos

metálicos, fixados um em cada lateral, a uma altura de 2,00 m, distanciados

de 6,30 m, espaço este correspondente ao vão livre existente entre os

pontos de apoio.

A parte hidráulica da barra foi composta por tubos de PVC rígido com

diâmetro de 3/4 de polegada e comprimento de 4 m, tendo apenas um ponto

de alimentação de água. O sistema foi projetado para irrigar duas linhas

distanciadas de 3,6 m. Foram instalados em série, em cada linha de

irrigação, dois emissores tipo “leque”, série AD-IA (anti deriva – indução de

ar) da Magno Cerâmica®, com vazão nominal de 1,8927 x 10-5 m3 s-1 (0,3

gal min-1). Este sistema de irrigação foi ajustado para trabalhar a 0,95 m de

distância em relação à superfície irrigada. A pressão de serviço foi fixada em

275 kPa (28 mca), mantida assim por uma válvula reguladora de pressão

instalada no tubo de PVC anteriormente aos bicos.

Sob um dos trilhos laterais de sustentação da barra foi fixado a 0,05 m

um outro trilho com comprimento de 17,5 m, ou seja, o comprimento da

estufa. Este trilho, denominado comercialmente de Standard, serviu para que

uma mangueira de borracha flexível, condutora da água de irrigação pudesse

ser instalada de forma a deslocar-se juntamente com a barra, sendo

tracionada por ela. A mangueira, de 3/4 de polegada de diâmetro, foi fixada

em seis pequenos carrinhos, cada qual com quatro rolamentos, responsáveis

pela movimentação desta, sem comprometer o deslocamento da barra. O

conjunto moto-bomba utilizado para pressurização do sistema era acionado

Page 67: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

52

através de um painel eletrônico de comando marca Galcon®, responsável

pelo instantâneo acionamento da moto-bomba, juntamente ao acionamento

de uma válvula solenóide elétrica instalada anteriormente à mangueira

flexível condutora de água.

Os trilhos de sustentação da barra de irrigação serviram também

como meio de suporte para a tração do equipamento. Na mesma lateral onde

foi instalada a mangueira de água, acoplou-se um conjunto moto-redutor,

composto por um motor elétrico trifásico (220 V) de 60 Hz e um redutor de

1:800. A Figura A1 ilustra alguns detalhes do sistema de irrigação.

(a) (b)

(c) (d)

Figura A1 –Trilhos de apoio da barra e mangueira, e moto-redutor (a); barra

de irrigação inteira (b); detalhe da parte hidráulica e bicos

instalados em série em funcionamento (c); mangueira

acompanhando a barra em funcionamento (d)

Page 68: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

53

A.2 Automatização do sistema de irrigação

O desenvolvimento de um sistema de irrigação semi-automatizado foi

realizado para possibilitar alta precisão nas regulagens para aplicação das

lâminas de irrigação em um experimento com delineamento experimental de

5 tratamentos com 4 repetições. Cada tratamento possuiu uma condição de

sombreamento, avaliando-se o desenvolvimento de mudas de cafeeiro

submetidas a este ambiente. As malhas utilizadas no experimento foram:

malha negra 50%, utilizada como tratamento controle, e as malhas termo-

refletoras 40%, 50%, 60% e 70%.

Para a irrigação, cada lâmina aplicada foi idêntica para todas as

parcelas durante todo o período experimental, e foi calculada com base na

adoção de duas metodologias distintas. A primeira foi utilizada de

14/08/2003, data que caracterizou o início do experimento, a 25/09/2003,

segundo recomendação feita por Guimarães et al. (1998). Esta metodologia

estabeleceu a aplicação de 2,5 mm diários até o surgimento do primeiro par

de folhas definitivo, estabelecido pelo dia 08/09/2003. A partir desta data até

25/09/2003 aplicaram-se diariamente 4,5 mm. A partir daí a metodologia foi

modificada, iniciando-se a utilização de um processo gravimétrico para

estimar a evapotranspiração diariamente, utilizando-se de uma balança com

precisão de 0,01 g, na qual uma amosta de tubetes era utilizada como base

para cálculo da evapotranspiração. Este processo, mais apurado e preciso,

foi então adotado a partir desta data até a finalização do experimento. As

irrigações foram realizadas em geral duas vezes ao dia, com exceção para

alguns dias em que a demanda evapotranspirativa foi baixa, adotando-se aí

apenas uma irrigação por dia ou nenhuma.

Os 4 blocos com distribuição casualizada foram dispostos em duas

fileiras de 2 blocos com 10 parcelas cada, no sentido longitudinal da casa de

vegetação, espaçadas de 1,40 m entre fileiras e 0,55 m entre parcelas. Cada

Page 69: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

54

parcela foi composta por uma bancada de 1,20 m x 1,40 m, com mudas

dispostas ocupando uma área de 1,00 m x 0,55 m, ou seja, 0,55 m2.

A automatização do sistema de irrigação foi realizada com um inversor

de freqüência de marca Weg®, série CFW-08, instalado em um painel de

comando, onde manualmente os ajustes foram realizados, assim como o

acionamento do sistema. Seu desligamento era automático, pois conectados

ao inversor estavam o moto-redutor e dois fins de curso, cada um alocado

em ponto previamente determinado numa e na outra extremidade da casa de

vegetação, pontos estes de interrupção do funcionamento do sistema. O

conjunto moto-bomba era acionado independentemente da barra de

irrigação. A Figura A2 ilustra alguns detalhes do painel de comando para

acionamento do sistema de irrigação.

(a) (b)

Figura A2 – Painel de comando do sistema de irrigação em barra (a);

detalhes do inversor de freqüência utilizado na semi

automatização (b)

A.3 Avaliação do sistema de irrigação

O sistema de irrigação foi avaliado em duas etapas, tendo como

principal objetivo determinar a uniformidade de aplicação das lâminas de

Page 70: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

55

irrigação. A primeira etapa foi desenvolvida no Laboratório para Avaliação de

Sistemas para Aplicação de Produtos Fitossanitários (LASAPF), no

Departamento de Engenharia Rural, setor de Máquinas e Mecanização

Agrícola. Esta etapa constituiu-se pela avaliação da distribuição linear do

emissor de pulverização tipo “leque” utilizado durante o experimento, e visou-

se analisar a distribuição transversal destes emissores de pulverização. O

equipamento utilizado no teste constitui-se por uma bancada com dimensões

3,5 m x 3,0 m, com regulagem para a altura da barra de pulverização. É

composta por divisores paralelos na superfície onde a água é pulverizada,

distanciados de 0,025 m, funcionando de forma que o volume de água

pulverizado fica coletado em uma proveta própria, individualizada. A pressão

utilizada no teste foi de 275 kPa (28 mca) e a altura de instalação do emissor

foi de 0,95 m em relação à superfície, as mesmas utilizadas na barra de

irrigação durante o experimento. A Figura A3 ilustra alguns detalhes deste

equipamento utilizado para o teste.

Figura A3 – Bancada para análise da distribuição transversal do emissor tipo

“leque”

O importante nesta avaliação foi a constatação de que o jato em forma

de leque pulverizado por um único emissor na altura especificada abrangia

uma largura máxima de 1,75 m (0,87 m aproximadamente para cada lado,

Page 71: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

56

considerando como posição zero aquela perpendicular ao plano horizontal da

bancada e bem abaixo do emissor).

Contudo, no experimento a largura de interesse a ser irrigada foi de

1,00 m, ou seja, 0,50 m para cada lado, pois esta era a largura máxima com

mudas, considerando as mudas amostrais e a bordadura. Assim, no ponto

perpendicular ao plano horizontal da bancada e imediatamente abaixo dos

emissores da barra de irrigação tinha-se para cada lado cerca de 0,15 m com

plantas que representaram o espaço amostral, totalizando um espaço

amostral com 0,30 m de largura. A Figura A4 ilustra o croqui de vista frontal

da barra utilizada no experimento e a largura máxima abrangida em cada

linha de irrigação.

1,00 m 0,30 m

0,95 m

1,75m

Figura A4 – Linha de irrigação abrangida pelos emissores tipo “leque”

Os resultados do teste Largura da faixa de aspersão x Coeficiente de

variação (CV%) para o emissor tipo “leque” utilizado realizados na bancada

para análise de emissores estão ilustrados na Figura A5.

Page 72: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

57

2

6

10

14

18

22

26

30

34

38

42

1,751,651,551,451,351,251,151,050,950,850,750,650,550,450,350,250,150,05

Largura (m)

CV

%

Figura A5 – Gráfico ilustrativo da largura (m) x coeficiente de variação (CV%)

para o emissor tipo “leque”

De acordo com este teste pôde-se verificar que para a largura total

com mudas, que foi de 1,00 m, e para a largura ocupada pelas mudas

amostrais, que foi de 0,30 m, verificaram-se valores de CV iguais a 11,47% e

3,34%, respectivamente.

A segunda etapa da avaliação foi desenvolvida já na barra de irrigação

dentro da casa de vegetação. Utilizando uma bandeja metálica com

dimensões 0,900 m x 0,675 m (0,6075 m2), colocada a 0,95 m de uma das

linhas de dois emissores dispostos em série, coletaram-se os volumes de

água pulverizados nesta área, regulando-se o inversor de freqüência

previamente de tal forma que a barra entrou em funcionamento em

freqüências que variaram de 35 Hz a 95 Hz, aumentando-se este valor de 5

em 5 Hz. Para cada freqüência avaliada foram feitas 3 repetições, e a partir

dos volumes coletados obteve-se a média; dividindo-se cada volume médio

pela área de 0,6075 m2, determinaram-se as respectivas lâminas de irrigação

correspondentes às freqüências avaliadas. Os resultados desta avaliação

são apresentados na Tabela A1.

Page 73: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

58

Tabela A1. Resultados da avaliação da barra de irrigação.

Freqüência

(Hertz)

repetição 1

(L)

repetição 2

(L)

repetição 3

(L)

Média 1

(L)

Lâmina 2

(mm)

35 1,68 1,69 1,78 1,717 2,826

40 1,46 1,48 1,51 1,483 2,442

45 1,29 1,29 1,30 1,293 2,129

50 1,19 1,17 1,19 1,183 1,948

55 1,03 1,02 1,03 1,027 1,690

60 0,98 0,98 0,98 0,980 1,613

65 0,90 0,90 0,91 0,903 1,487

70 0,83 0,84 0,84 0,837 1,377

75 0,78 0,78 0,78 0,780 1,284

80 0,73 0,74 0,72 0,730 1,202

85 0,71 0,69 0,67 0,690 1,136

90 0,63 0,64 0,65 0,640 1,053

95 0,61 0,61 0,63 0,617 1,015

1Média das repetições 1, 2 e 3; 2Lâmina calculada tomando como base o volume médio.

Verificou-se que para cada freqüência avaliada ocorreu uma pequena

variação nos volumes coletados em cada repetição. Com os dados de

freqüência e a respectiva lâmina, obteve-se o gráfico ilustrado pela

Figura A6.

Page 74: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

59

y = 104,04x-1,0186

R2 = 0,9983

0,80

1,00

1,20

1,40

1,60

1,802,00

2,20

2,40

2,60

2,80

3,00

30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

Freqüência (Hz)

Lâm

ina

(mm

)

Figura A6 – Gráfico ilustrativo da lâmina coletada em função da freqüência

de operação da barra de irrigação

Com estes pontos obtidos, ajustou-se a seguinte equação:

LAM = 104,04 (FREQ)-1,0186 (R2 = 0,9983)

Em que:

LAM – lâmina de irrigação, mm;

FREQ – freqüência ajustada, Hertz.

Dessa forma, observa-se que este sistema de irrigação possibilita a

aplicação de lâminas muito precisas, considerando que o inversor de

freqüência utilizado possui uma precisão de 0,01 Hz. Para a utilização com o

conjunto moto-redutor empregado, recomenda-se freqüências que variam de

35 a 95 Hz, observando-se então que há possibilidade deste sistema ser

operado aplicando por ciclo de irrigação lâminas de 2,826 mm a 1,015 mm,

respectivamente. Nota-se que a faixa de lâmina aplicada por ciclo é estreita,

fato este explicado pela intensa redução utilizada no sistema, ou seja, de

Page 75: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

60

1:800. A baixa intensidade de aplicação (IA) deste sistema evita perdas por

escoamento e percolação, o que se constitui em uma vantagem tendo em

vista que os recipientes irrigados eram tubetes, com pequena área para

coleta.

A.4 Operação do sistema de irrigação

O sistema de irrigação era ativado em geral diariamente, aplicando-se

a mesma lâmina para todas as parcelas.

Seguindo-se este padrão, nos momentos em que se ia irrigar após ter-

se determinado a lâmina de irrigação, acionava-se manualmente o conjunto

responsável pela pressurização do sistema de irrigação, por meio de um

painel de comando que enviava simultaneamente um sinal para a moto-

bomba e para uma válvula elétrica solenóide. Após isso, regulava-se

diretamente no inversor de freqüência a freqüência desejada, a qual que

correspondia à lâmina que se necessitava aplicar.

Page 76: desenvolvimento de mudas de cafeeiro produzidas em tubetes, sob

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